[发明专利]一种离心风机的蜗壳型线生成方法

说明书

本发明公开了一种离心风机的蜗壳型线生成方法，包括如下步骤：1)得到基础型线：建立坐标系，以X轴正方向上一点作为基础型线的起点，通过螺旋线方程得到基础型线；还包括如下步骤：2)生成第一初始型线：从X轴逆时针旋转一定角度得到与基础型线靠近末端处的第三交点，并由此得到与基础型线相切的第一直线段，以第一直线段上的第一出口点为起点得到第二直线段，然后以第二直线段上的第二出口点为起点作与第一直线段平行的第三直线段，得到第三直线段与基础型线的第四交点；3)生成第二初始型线：使得第三直线段上的第四交点沿着第一初始型线顺时针偏移一定角度得到第五交点，生成第二初始型线；4)对第二初始型线修正得到第三初始型线。

技术领域

本发明涉及动力装置，尤其是一种离心风机的蜗壳型线生成方法。

背景技术

离心风机蜗壳的作用包括两点，其一，将从叶轮内流出的流体进行收集，其二，将从叶轮流出的高速流体的动能转化为所需的势能。蜗壳型线是约束蜗壳内部流体运动的边界，其同时也决定了蜗舌的位置及蜗舌间隙的大小，对蜗壳的扩压性能有着极大的影响。

蜗舌作为影响整个风机系统的噪音和回流的关键部分，一般设计方法里面只有一个推荐的间隙值为：对于家用电器，常用的蜗壳基圆D2的尺寸在50～500mm之间，蜗舌顶端与叶轮外圆周向间隙值为t:t＝(0.05～0.1)D2，蜗舌顶端圆弧半径为r:r＝(0.03～0.05)D2。对于小型风机系统而言，很多时候间隙值只能取到推荐范围的最小值，为了能够进一步降低噪音，必须取更大的蜗舌间隙。

目前增大蜗舌间隙的方法，主要有两种，第一种是动态调节蜗舌间隙：如本申请人的申请号为201711451180.5的中国专利公开的一种蜗舌，包括支撑架和设于支撑架上以构成蜗舌外轮廓的柔性蜗舌壁，支撑架包括有设于蜗舌根部的上支撑体、下支撑体以及设于蜗舌头部的变R柱体，还包括有用来驱动所述变R柱体转动的驱动机构，驱动变R柱体转动即可以实现蜗舌的变R调节，以改变蜗舌与叶轮之间的间隙，从而提高风机性能或降低噪音，使蜗舌能更好地适应多种实际工况。这种动态调节方式，机构复杂，成本较高。

第二种是采用阶梯蜗舌：如申请号为201510782850.6的中国专利公开的一种倾斜阶梯蜗舌风机蜗壳，包括蜗壳前板、蜗壳后板和夹设于所述蜗壳前板、蜗壳后板之间的环壁，环壁上留有风机的出风口，出风口处设有蜗舌，蜗舌为倾斜阶梯蜗舌，倾斜阶梯蜗舌的本体上设有第一斜面蜗舌和第二斜面蜗舌，通过所述第一斜面蜗舌和第二斜面蜗舌，在所述倾斜阶梯蜗舌上形成多相位的缓冲区，用于缓冲气流对倾斜阶梯蜗舌的冲击，可以使该风机能够有效降低噪音。然而，阶梯蜗舌在大流量时候两个蜗舌撞击产生两种噪音，声音品质差，同时不易加工，需要用塑料件单独加工装配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种离心风机的蜗壳型线生成方法，简单易加工，同时大流量的时候噪音低。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机的蜗壳型线生成方法，包括如下步骤：

1)得到基础型线：建立坐标系，确定X轴和Y轴，以坐标系的原点为圆心，得到半径为D2的基圆，以X轴正方向上一点作为基础型线的起点，通过螺旋线方程得到基础型线，X轴与基础型线靠近末端处有第一交点，第一交点的X坐标大于起点，基础型线的末端位于坐标系的第一象限内；Y轴与基础型线具有第二交点，第二交点位于Y轴的正方向、为基础型线最高点；其特征在于：还包括如下步骤：